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[3차원측정] 3차원측정 평가D별로예요

3차원스캔/측정{목 차Ⅰ. 측정의 기본11-1. 서론11-2.측정의 개요11-3.SI 기본단위2Ⅱ. 3차원측정62-1. 3차원 측정기란?62-2. 3차원 측정기의 사용효과62-3. 사용환경72-4. 3차원 측정기의 기능과 성능 82-5. 3차원 측정기의 구성요소102-6. 측정점112-7.측정기의 정밀도 검사142-8. 측정방법 형상의 결정방법152-9. 3 차원 측정기의 유지, 관리17III. 결론173 차원 측정기의 사용례18참고자료19관련사이트19그 림 차 례그림 1 ........8그림 2 ........11그림 3 ........11그림 4 ........15그림 5 ........16그림 6 ........17Ⅰ.측정의 기본1-1. 서론최근 우리나라의 기계, 자동차, 전자 산업의 급속한 발전에 따라 산업기술의 고도화가 빠르게 진행되고 국제적으로도 모든 산업분야에서 ISO 9000, QS 9000 인증 등 생산제품의 품질 중요성이 날로 높아지고 있다. 이에 따라 제조업체에서는 가공기술의 향상에 따른 고정도의 시험, 평가기술이 요구되고 있으며, 제품의 품질특성 평가를 위해서 연구, 개발 및 품질관리 분야에서는 정밀측정의 신뢰성을 고려하여 3차원 측정기의 활용이 크게 늘어나고 있다.따라서 최근에는 정밀측정실 또는 현장의 가공 공정중에 3차원 측정기가 제품 품질 평가의 핵심 역할을 맡고 있다.이 보고서에서는 측정의 기본적인 개념과 3차원 측정의 기능과 성능, 측정용 검출기, 정밀도 및 정밀도 검사 방법, 3차원 측정기를 이용한 다양한 측정기술 및 여러 가지 연계를 통한 내용을 담고 있다.1-2.측정피측정량의 크기나 변화량을 감도라 한다. 실제의 측정에서는 정도의 향성과 감도의 적정을 기하여 여러 가지 방안이 마련되어 있다. 한편 측정의 정도에 대해서 W. 하이젠베르크의 불확정성관계가 있다는 것은 고전물리학의 적용 영역에서는 일찍이 찾아 볼 수 없었던 특이한 사실로서 나타나고 있다.1-3.SI 기본단위1.정의다음 절부터 나오는 기본단위에 대한 현재의 정의는 그 정의를 인준한 CGPM의 회의록으로부터 인용한 것으로 되도록 엄밀하게 직역하였다. 또한 공식적으로 정의 자체에 포함된 문구는 아니지만 이들 정의를 보다 명확하게 하기 위하여 보충적으로 결의된 사항들을 역시 해당 CGPM과 CIPM의 회의록으로부터 인용하여 함께 포함하였다아울러 단위의 정의가 바뀐 경우에는 최초의 단위의 정의로부터 변천된 내용을 간략히 살펴봄으로써 측정기술 및 관련 과학기술이 어떻게 발전하여 왔는지 알아보는데 도움이 되도록 하였다. 그 중에서도 길이와 시간의 단위는 그 정의가 두 번이나 바뀌었는데 그 내용을 살펴보는 것은 매우 흥미있고 중요하다고 생각한다a.길이의 단위미터는 빛이 진공에서 1/299792458초 동안 진행한 경로의 길이이다."(제17차 CGPM/1983)이 정의의 결과로 빛의 속력은 정확히 299792458 m/s로 고정된 것에 주목하여야 한다. 빛의 속력이 기본 물리 상수의 하나로서 그 값이 일정하고 변하지 않는다는 바탕 위에 모든 물리학 법칙이 세워져 있다. 그러나 실제 그 값이 얼마인가 하는 것은 측정 단위에 의하여 정해진다. 그러므로 미터와 시간의 단위가 독립적으로 정의되었을 때에는 빛의 속력도 측정에 의해서 그 값이 결정되었으므로 이에 따른 불확도를 가질 수밖에 없었다. 즉 미터의 정의가 바뀌기 전의 빛의 속력은 보통 299792458(1.2) m/s 으로 나타내었는데 이때 괄호 속의 숫자는 불확도를 나타내는 것으로 1{(1 표준편차) 값을 나타내었고, 또는 문헌에 따라 신뢰 수준 99 %를 갖는 확장불확도 값으로 4 10-9으로 표시하기도 했다. 그러나 이제질량을, 때로는 역학적 힘을 나타내는데 사용되므로 이러한 모호함을 없애고 질량을 뜻함을 명백히 하기 위한 것이다."무게"는 우리가 어느 물체를 들 때 느끼는 것, 즉 "힘"과 같은 성질의 양을 나타내는 것으로 한 물체의 무게는 그 질량과 중력가속도를 곱한 것과 같다. 그러나 중력 가속도는 지구상에서 위치에 따라 다르므로 무게도 위치에 따라 달라진다. 편의상 표준 무게를 정의하여 사용할 수 있는데, 한 물체의 표준 무게는 그 질량과 표준 중력가속도의 곱이 된다. 현재 국제적으로 정한 표준 중력가속도는 9.80665 m/s 이며 gn으로 표시한다.c.시간의 단위초는 세슘-133 원자의 바닥상태에 있는 두 초미세 준위 사이의 전이에 대응하는 복사선의 9192631770 주기의 지속시간이다." (제13차1967-1968)"이 정의에서 세슘원자는 온도가 0 K인 바닥상태에 있는 원자를 가리킨다." (CIPM/1997)시간의 단위인 초는 예전에는 평균태양일의 1/86400로 정의되었었다. 여기서 "평균태양일"의 정확한 정의는 천문학 이론에 바탕을 두고 있고, 이렇게 정의된 초를 평균태양초라고 한다. 측정에 의해서 밝혀진 바로는 지구 자전의 불규칙성을 이론적으로 설명할 수 없다는 것과 이 불규칙성으로 인해 이 정의로는 시간의 단위를 우리가 요구하는 정확도로 실현할 수 없다는 것이다.1956년 CIPM은 시간의 단위를 좀 더 엄밀하게 정의하기 위하여 국제천문학연맹이 태양년을 기초로 하여 만든 정의를 채택하였고, 1960년 제11차 CGPM에서 비준되었는데, 이것이 바로 역표초이며, 그 정의는 "초는 역표시로 1900년 1월 0일 12시에 대한 태양년의 1/31556925.9747 이다." 다시 말해서, 평균태양초는 지구의 자전 주기를 기준으로 하였으나 역표초는 지구의 공전 주기를 기준으로 한 것이다. 위 정의의 표현을 바꾸어 보면, 이렇게 정의된 초로는 1 태양년이 약 31556926 초가 된다는 의미이다. 또한 하루의 길이가 86400 초이므로 1년은 약 365.2422 효과1운동방향, 접촉속도, 접촉위치 등 운동 요소가 완전히 균일하기 때문 에 측정값의 신뢰성이 높다2같은 종류의 부품 다량 측정시 반복 조작에서 해방3측정시작에서 종료까지의 시간에 다른 작업에 종사8)기업의 이미지 제고9)3차원 측정기의 경제성2-3. 사용환경3차원 측정기에 한정하지 않고 정밀 측정기를 설치하는 환경은 측정값의 신뢰성에 큰 영향을 미친다. 3차원 측정기의 성능을 충분히 발휘하도록 하려면 20 1 정도의 환경을 만들어줄 필요가 있으며 습도는 측정값에 직접적인 영향은 미치지 않으나 습도가 높으면 녹의 발생이 쉽고, 컴퓨터, 전자기기 등에 나쁜 영향을 주며 공기베어링부에는 수분이 응축하여 원활한 운동을 방해하기 때문에 습도는 68% 이하가 좋으며 공기중에 습기가 많은 경우에는 공기건조기를 통과한 공기를 사용하는 것이 좋다.*사용환경시 주의사항1온도2습도3진동4기타1.잡음a.측정 시스템의 카운터 부정확b.컴퓨터의 오동작2.강전계, 강자계a.자기 디스크의 프로그램 손상b.잡음발생3.직사광선a.측정기의 부분적인 온도 변화에따른 정도 저하b.플로피 디스켓과 컴퓨터의 온도차에 따른 결로 현상4.먼지a.측정기 기준면 손상b.컴퓨터의 플로피 디스켓 손상2-4. 3차원 측정기의 기능과 성능1)3차원 측정기의 분류■ 아날로그(Analog)방식■ 디지털(Digital)방식a.절대(Absolute)방식b.증가(Increment)방식2)구조 형태상의 분류1 Fixed table cantilever type{그림측정기의 3면이 개방된 구조리기 때문에 측정물의 설치 및 해체가 용이하고 측정 테이블보다 큰 측정물도 적재할 수 있다. 또한 개방형이기 때문에 수동 조작성은 양호하나 Y빔이 돌출되어 있기 때문에 조작시 휨이 발생할 소지가 있다. 보통은 소형이나 중형에도 채용되고 있는 구조이다.2 Moving bridge type3차원 측정기의 구조 형태중에서 가장 일반적인 구조이다. 빔 양단이 지지되어 있기때문에 빔의 휨이 적다. 정도면에서는 cantilever type보다 우수oating기에 비해 측정항목의 판단 및 key조작이 불필요하며 측정점간의 이동 속도가 빠르고 프로브의 접근에서 이탈까지의 시간이 단축되기 때문에 측정시간이 단축된다. 또한, Z축 스핀들의 선단부분을 잡지 않고 측정할 수가 있어 Z축 스핀들의 흔들림이 발생하지 않아 측정 정도를 더 높일 수 있다.2-5. 3차원 측정기의 구성요소1)안내방식1구름 베어링2공기 베어링{표2) 측장 unit현재 3차원 측정기의 각 축의 이동량은 전부 디지털 표시 방식으로 되어 있고 3차원 측정기에 사용하는 방식은 크게 3종류로 나눌 수가 있으나 최종적인 성능면에서는 어느 것도 큰 차이가 없다.2-6. 측정점측정점은 피측정물의 측정위치를 감지하여 그 지점의 X, Y, Z 3축의 위치를 컴퓨터에 지시하는 기능을 갖고 있기 때문에 3차원 측정기의 성능에 큰 영향을 미친다.3차원 측정기에 사용되고 있는 측정침은 크게 접촉식과 비접촉식으로 나눌 수 있는데 피측정물의 종류 및 형상에 따라 적당한 측정침의 선택이 필요하다.1) 접촉식 측정점(probe)촉침이 직접 피측정물에 접촉하여 그 위치를 감지하는 것으로 하드 측정점(hard probe), 스위치식 터치측정점(touch probe), 스캐닝식 측정점(scanning probe), 전기마이크로미터나 다이얼 게이지등 기존 측정기를 이용한 측정심이 있다.{그림1 하드측정점촉침이 피측정물과 접촉했다는 것을 감지할 수 있는 기능이 없는 측정침으로 촉침과 피측정물이 접촉했다는 것을 측정자가 감지하여 이것을 컴퓨터에 알려준다. 하드 측정침은 저급의 수동형 측정기에 주로 사용되고 있는데 일정한 측정압을 줄 수 없기 때문에 정밀정확도가 나쁘다. 그러나 1차원 형상을 갖는 전기전자 부품의 금형이나 대형 구조물등 낮은 정밀정확도 빠른 측정속도가 요구되는 곳에 적합하다.{그림2 터치 측정침촉침이 피측정물에 접촉하면 피에조 크리스탈에 압력이 가해지고 이에 의해 전압이 발생되기 때문에 접촉 순간을 알 수 있다. 상단의 기계적인 접점은 과도한 측정압이 걸렸을 때 즉,다.

공학/기술| 2005.08.25| 22페이지| 1,000원| 조회(1,802)

검사, 측정, 스캔, 정밀도, 측정점

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